大学物理实验基础
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大学物理常见实验步骤一览表
本文档旨在提供大学物理常见实验的步骤和操作指南。
以下是几个常见实验的简要步骤描述。
1.阻力的测量
实验目标:测量物体在不同阻力下的运动情况。
1.准备实验器材:小车、斜面、测量尺、计时器等。
2.将小车放置在斜面上,用测量尺测量小车的初始位置。
3.以一定的初速度将小车推动下斜面,并进行计时。
4.记录小车通过一定距离时的用时。
5.重复实验多次,取平均值作为结果。
2.物体自由下落
实验目标:研究物体自由下落的速度与时间的关系。
1.准备实验器材:垂直挂满刻度的长纸条、一个小球、计时器等。
2.将纸条竖直挂起,并在合适位置标出时间刻度。
3.从纸条上方让小球自由下落,并同时开启计时器。
4.在小球碰到地面时停止计时。
5.根据时间刻度和计时结果,得到小球每经过一个固定时间间隔所通过的距离。
6.重复实验多次,绘制速度与时间的图表。
3.物体斜抛运动
实验目标:研究物体在斜抛运动中的轨迹。
1.准备实验器材:斜坡、小球、测量尺、计时器等。
2.在斜坡上固定一个起点和一个终点,并用测量尺测量起点和终点之间的距离。
3.将小球从起点斜抛出发,在空中进行自由落体运动。
4.记录小球落地所用的时间。
5.根据落地时间和起点到终点的距离,计算出小球的抛射速度和抛射角度。
请根据具体实验需求对实验步骤进行适当调整,并确保在实验过程中注意安全。
以上是几个常见物理实验的步骤一览表,希望对你的实验工作有所帮助。
大学物理实验复习资料大学物理实验复习资料复习要求1.第一章实验基本知识;2.所做的十二个实验原理、所用的仪器(准确的名称、使用方法、分度值、准确度)、实验操作步骤及其目的、思考题。
第一章练习题(答案)1.指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差?⑴ 读数时视线与刻度尺面不垂直。
——————————该误差属于偶然误差。
⑵ 将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。
——该误差属于系统误差。
⑶ 天平平衡时指针的停点重复几次都不同。
——————该误差属于偶然误差。
⑷ 水银温度计毛细管不均匀。
——————该误差属于系统误差。
⑸ 伏安法测电阻实验中,根据欧姆定律R x =U/I ,电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。
———————————————该误差属于系统误差。
2.指出下列各量为几位有效数字,再将各量改取成三位有效数字,并写成标准式。
测量值的尾数舍入规则:四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶⑴ 63.74 cm ——四位有效数字, 6.37×10cm 。
⑵ 1.0850 cm ——五位有效数字, 1.08cm ,⑶ 0.01000 kg ——四位有效数字,1.00 ×10-2kg ,⑷ 0.86249m ——五位有效数字,8.62 ×10-1m ,⑸ 1.0000 kg ——五位有效数字, 1.00kg ,⑹ 2575.0 g ——五位有效数字,2.58×103g ,⑺ 102.6 s ;——四位有效数字,1.03 ×102s ,⑻ 0.2020 s ——四位有效数字,2.02 ×10-1s ,⑼ 1.530×10-3 m. ——四位有效数字,1.53 ×10-3m⑽ 15.35℃ ——四位有效数字,1.54×10℃3.实验结果表示⑴ 精密天平称一物体质量,共称五次,测量数据分别为:3.6127g ,3.6122g ,3.6121g ,3.6120g ,3.6125g ,试求① 计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。
关于《大学物理基础实验》的一点感受我还没有上过其它类型的物理,电子实验,但这学期开的基础物理实验十分令我着迷。
说实话,之前我知道这些实验本身可发掘意义不大,主要是对动手操作,发现现象,分析其产生机理的训练,我完全可以说,这门课达到了这些目的。
仪器都是很先进的,数字化的,这一方面可以让我们把主要精力集中在操作上,物理上,而不是电子工具已可取代的计算上。
比如 CCD 观察牛顿环,用一个自编软件三点绘圆半径。
我在 Google 上搜过“牛顿环实验”,其核心是复杂的数字处理。
我们不必,这是一个切实改进;数字化仪器精度好。
我几次需要挖掘深做某个实验,仪器够用,比如声速测量中,我想探究伪振动机理,我用示波器放大,观察定量测次极大,最终证明原有二套解释是错的。
我收获总很多我们老师水平极高,有什么问题助教解决不了他们让我问老师,还没有出现没下文的。
有些问题老师没想过,但他们很热心和我一起分析,比如李向亭老师甚至跟我进实验室测了几个下午,乔老师教我浮纸法测声速。
我想学原理时,他们借我书,有点导师的感觉。
助教心肠好,当然也存在这样一个现象,部分助教对实验理(解)不够深,很多问题他们不曾想过。
他们讲解,操作就是都挺好到。
我建议中心编一本手册,把历年学生发现的问题汇总,他们上岗培训前系统教一遍,提高其对深、偏现象理解。
不是所有学生有机会去问老师。
总之我十分喜欢这门课,我长期思考细节。
做实验让我发现了自己的价值朱原学号 504211060大学物理实验教学评价教学效果方面一方面提高了我的动手能力,另一方面也提高了我对物理学科的兴趣,同时也给了我一个结识更多朋友的机会。
—— F0415006 高远前期效果很多,教师也非常认真负责,但是到后期有些教师有所松懈,教学不如以前认真。
—— F0411001 陈清感觉效果不错,一方面培养了我们实验能力,另一方面丰富了我们的物理知识,助教都不错,都很有耐心。
—— F0411002 丁新龙效果良好,对学生态度和蔼,通情达理对学术要求严格。
大学物理实验的基本原理大学物理实验的基本原理是通过实际操作来验证理论、加深对物理原理的理解、培养学生动手能力和实践能力。
物理实验是探索自然规律、检验理论假设的重要手段,它可以帮助学生理解抽象的物理理论,并将其应用到实际问题中。
物理实验的基本原理主要包括以下几个方面:1.具体化理论:物理实验通过设计实际操作的手段,将抽象的物理理论转化为可以触摸的实验现象。
例如,通过实验可以验证电磁感应定律,用测量电流的方向和大小来验证安培定律。
2.精确度和准确度:物理实验中,实验结果的准确性和精确性非常重要。
准确性指的是测量结果与实际值的接近程度,精确性指的是测量结果的稳定性和重复性。
为了提高实验结果的准确性和精确性,需要合理设计实验仪器,注意实验操作中的误差控制,并进行多次实验重复测量。
3.科学分析与推理:物理实验不仅仅是简单地进行实验操作,更重要的是对实验现象进行观察和分析,从实验现象中寻找规律并进行科学推理。
通过对实验结果的量化分析和对数据的处理,可以验证或修正理论,从而深入理解物理规律。
4.实验与理论相结合:物理实验与理论相辅相成,相互促进。
理论为实验提供了方向和框架,指导实验的设计和操作;实验又可以验证理论,并通过实际操作增加对理论的理解和应用能力。
物理实验与理论相结合,能够帮助学生更好地理解和掌握物理学的基本概念和原理。
5.实践与创新:物理实验培养了学生的动手操作能力和实践能力,促使学生学以致用、勇于实践、培养创新精神。
在物理实验中,学生需要动手设计实验方案、选择合适的实验仪器和测量方法,分析实验结果,并得出结论。
通过实验,学生不仅能够熟悉物理实验方法,还能够培养问题解决能力和创新思维。
总之,大学物理实验的基本原理是通过实际操作来验证理论、加深对物理原理的理解、培养学生动手能力和实践能力。
物理实验在学生的专业学习中具有重要的作用,能够帮助学生将抽象的物理理论转化为实际操作,并通过观察和分析实验现象来深入理解物理规律。
大学基础物理实验第二版教学设计背景大学基础物理是理工科学生必修的一门科目,目的是为了让学生了解基础物理原理及其应用。
为了更好地帮助学生理解物理原理,大学物理实验被设计为一门重要的课程。
本文档将简要介绍大学基础物理实验第二版的教学设计。
本课程主要负责教学物理实验的基础知识和实验操作方法,以及实验思维和实验报告的编写技巧。
教学目标1.了解基础物理实验的设计和操作。
2.熟悉常用物理实验的器材和测量方法。
3.学会分析和解释实验结果,并能准确地编写实验报告。
4.锻炼实验独立思考和协作能力,培养实验态度与精神。
教学内容实验内容大学基础物理实验第二版包括15个实验项目,覆盖了机械、热学、电磁、波动、光学和原子物理等多个学科领域。
其中主要包括如下实验:•加速度实验:测量运动物体的位移和速度,进而计算加速度。
•牛顿第二定律实验:通过分析物体的受力情况,验证牛顿第二定律。
•光的折射和反射实验:研究光线的传播规律和折射和反射。
•电阻率和欧姆定律实验:通过测量电阻和电流,验证欧姆定律。
•交流电学实验:研究交流电的各种特性,并学习交流电路的分析方法。
•单色光的干涉实验:研究波动方程并了解干涉现象的发生机理。
•光的色散实验:通过实验了解光的鲜明度和颜色的变化规律等。
实验流程•实验前准备:了解实验目的和内容,熟悉仪器的使用方法。
•实验中操作:按照实验步骤进行操作,记录实验数据。
•实验后分析:对实验结果进行分析,确定数据的可靠性和误差。
•实验报告:按照实验要求编写实验报告,包括数据分析、实验结果、误差分析等。
教学方法大学基础物理实验第二版教学采用多种教学方法,包括:•讲解法:通过课堂讲解,介绍各类物理实验和实验操作要点。
•实验演示法:通过实验演示,让学生更加直观地理解实验原理和方法。
•分组实验法:通过小组学习,促进学生相互合作和讨论,培养实验能力和创造力。
•实验报告讲评法:通过讲评学生实验报告,指导学生发现问题和解决问题的方法。
大学物理实验-长度测量长度测量是物理学的基本实验之一,它是测量任何物体大小的基础。
在许多工业和科学领域,长度测量都是精度至关重要的,因此精确测量长度是在现代工程和技术中必不可少的技能。
本实验将向您介绍两种测量长度的方法:使用游标卡尺和使用光学测量仪器。
我们将探讨这些测量技术的优点和不足,并解释如何正确使用它们来获得最准确的测量结果。
实验步骤:材料:- 游标卡尺- 黏土- 铅笔- 长钢板- 光学测量仪器- 纸张- 计算器步骤一:使用游标卡尺1. 在黏土中插入一根铅笔。
2. 将钢板放在桌子上,使其表面平整,然后用黏土将其固定在桌子上。
3. 用游标卡尺测量板的长度。
确保在测量之前,卡尺已完全关闭。
4. 可以使用铅笔标记板的两端。
5. 移动卡尺,使它与标记在钢板上的两端对准,并读取卡尺上的数字。
6. 重复几次,确保读数准确,并求出平均长度值。
步骤二:使用光学测量仪器1. 将光学测量仪器置于平坦表面上。
确保它稳定而不会移动。
如果需要,可以在表面下方垫一些垫子。
2. 打开测量仪器。
在某些情况下,您可能需要根据特定的测量程序调整设置。
3. 在纸张上绘制一条直线。
4. 将光学测量仪器的镜头对准将要测量的物体。
确保放置正确。
5. 在测量程度之前调整放置的物体位置。
确保它放置在稳定的位置上。
6. 在测量仪器上选择适当的测量单位,并开始测量。
优点和不足:游标卡尺的优点是可以测量物体的长度,便携,是一种简单、经济、可操作性强的测量工具。
游标卡尺的不足是精度受限制。
在长期使用中,可能会产生一些磨损,这会影响卡尺的准确度。
此外,可读性还取决于人眼的能力,因此有可能引起一定程度的误差。
与游标卡尺相比,光学测量仪器有更高的精确度。
它使用非接触式传感器,能够测量复杂曲面的长度、厚度、距离等。
这些仪器可以将数据直接传输至计算机上,以方便进一步数据分析。
另外,高质量的光学测量仪器可以通过加入其他测量模式和功能来扩展其测量范围和精确性。
《大学物理实验—基本实验》教学大纲一、课程基本信息1、面向对象:全校管理、人文学科及工科各专业一年级学生。
2、开课院(系)、教研室:理学院物理系3、学时/学分:27学时/1.5学分4、推荐教学参考书:《大学物理实验》(修订版),梁华翰、朱良铱主编,上海交通大学出版社,1999。
《大学物理实验》(讲义) 上海交通大学物理实验中心,2004二、课程的性质和任务本课程是学生进行科学试验、研究基本训练的必修课程,是一门独立的科学实验的基础课。
它重在培养学生具有科学素养,是培养学生观察和动手能力的一门重要课程。
本课程的任务是:通过本课程的学习,使学生掌握关物理实验的思想、基本原理和基本方法,把物理实验基本仪器的和物理实验基本技能以及对实验数据的综合处理能力传授给学生,并通过实验培养学生一丝不苟,实事求是的科学态度;克服困难,坚韧不拔的工作作风,培养学生具有初步的科学研究能力。
三、本课程所讲授的基本理论和知识误差理论、常用的数据处理基本方法;物理实验中的基本测量方法和基本测量技术。
四、本课程实验课对培养学生创新与实践能力的要求1.学习物理的基本理论,以及物理实验思想,物理实验基本方法,数据处理方法等。
2.学习掌握物理实验中常用物理量的测量和常用仪器的正确使用技能。
3.通过实验,学生应能有对物理现象的观察能力和分析能力。
4.培养学生进行科学实验研究的素养,初步形成有科学实验研究的能力。
五、实验项目的设置与学时分配序号实验名称要求学时1 实验绪论必开 32 声速的测量选做 33 简谐振动的研究选做 34 用直流电桥测量电阻选做 35 集成霍耳传感器的特性测量及应用选做 36 用纵向磁聚焦法测定电子荷质比选做 37 太阳电池伏安特性的测量选做 38 电阻应变片传感器灵敏度的测量选做 39 连续信号和瞬态信号的测量选做 310 落球法测液体粘滞系数选做 311 光敏电阻基本特性的测量选做 312 光学测角仪的调整与使用选做 313 用CCD成像系统观测牛顿环选做 314 光衍射相对光强分布的测量选做 315 静物全息照片的摄制与观察选做 316 非线性元件伏-安特性的研究选做 3 六.其他说明1.课程教学网站:2.基于学业规范的要求(道德行为规范、作业规范、作业规范、试验规范等)3.考试成绩为学生平时成绩的加权平均。
物理实验的基本方法物理实验思想和方法的形成物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用和转化规律的学科。
它本身以及它与各个自然学科、工程技术部门的相互作用创造了今天的科技进步和人类文明,对当代及未来高新科技的进步、相关产业的建立和发展提供着巨大的推动力。
在人类追求真理、探索未知世界的过程中,物理学展现了一系列科学的世界观和方法论,深刻影响着人类对物质世界的基本认识、人类的思维方式和社会生活,是人类文明的基石。
物理学发展的历史证明了,正确的科学思想及由此产生的科学方法是科学研究的灵魂。
伽利略(G.GaLileo)是最早运用我们今天所称的科学方法的人。
这种方法就是经验(以实验和观察的形式)与思维(以创造性构筑的理论和假说的形式)之间的动态的相互作用。
伽利略是近代科学的奠基者,是科学史上第一位现代意义的科学家,他首先为自然科学创立了两个研究法则,即观察实验和量化方法,将实验和数学相结合、真实实验和理想实验相结合的科学方法。
从而创造了和以往科学研究方法不同的近代科学研究方法,使近代物理学从此走上了以实验精确观测为基础的道路。
伽利略在用实验方法发现真理的过程中,获得了一个极其重要的科学概念,即自然法则和物理定律的概念。
伽利略通过亲身的科学实验,认识到寻求自然法则是科学研究的目的,自然法则是自然现象千变万化的秘密所在,而一旦发现自然法则便可以认识自然。
这个观念一经确立,人们才逐渐认识到,不仅天文学、运动学现象,一切自然现象都是有其自身规律的,于是在力学的带领下,逐渐发展出近代科学的各个分支。
伽利略在建立系统的科学思想和实验方法中,开创了实验物理学,开创了近代物理学,对物理学的发展作出了划时代的贡献。
正如他自已在《两种新科学的对话》中所述:“我们可以说,大门已经向新方向打开,这种将带来大量奇妙成果的新方法,在未来年代会博得许多人的重视”。
事实正是如此,当代著名物理学家爱因斯坦在《物理学的进化》中,对伽利略的科学思想方法给予了高度评价。